教科版三年级科学下册 教学设计 2.利用自然物辨别方向

《利用自然物辨别方向》教学设计
【教材简析】
本课是三年级下册“辨别方向 ”单元的第 2 课，对应课程标准 3~4 年级“7.1生物能适应其生存环境 ”的第一点“举例说出生活在不同环境中的植物的外部形态具有不同的特点，以及这些特点对维持植物生存的作用 ”。本课聚焦自然物与方向的关系，引导学生通过多维度观察、逻辑推理和实践验证，建立“生物适应环境的表现可用于方向判断 ”的认识。
本课包含四个板块，分别为聚焦、探索、研讨、拓展。通过创设北极星辨向的情境激活前认知，带领学生依次开展植物形态特征分析及校园定向实践等探究活动。结合实验数据对比与观察记录分析，归纳多自然物指示方向的规律并反思方法的局限性，最终通过“森林迷路 ”的真实情境设计，实现从科学探究到生活实践的能力迁移，形成“观察—推理—验证—应用 ”的完整思维链条。
【学生分析】
三年级学生已具备基础的方向认知，但对于如何借助自然物辨别方向，无论是方法还是背后的科学原理，都缺乏系统性的认知与深入理解。虽对自然现象抱有浓厚兴趣，但尚未掌握科学的观察与分析技巧。此外，他们在逻辑思维、抽象思维及自主探究能力方面尚处于初级阶段，需要教师的引导与辅助。
【教学目标】
科学观念目标
认识到太阳有规律的运动会引起部分自然物形成有规律的特点，了解这些特点可辅助人们辨别方向。
科学思维目标
能从多个角度审视利用自然物辨别方向的局限性。
探究实践目标
观察不同自然物的特征，结合经验和所学知识，准确辨别方向。
态度责任目标
在好奇心驱使下，了解利用自然物辨认方向的方法，积极参与观察和分享活动，认识自然现象的变化规律。
【教学重难点】
重点：了解利用一些自然物可以辨别方向。
难点：掌握并理解利用自然物辨别方向的方法并在校园中进行实地探究及应用。
【教学准备】
学生：学习记录单。
教师：教学课件。
【教学过程】
一、聚焦
1. 回顾旧知，引发思考
提问：在晴朗的夜晚，我们可以通过找到北极星来确定北方。除了北极星，还有哪些自然物能够帮助我们辨别方向呢？
引导学生思考并回答。
2.小组讨论，激发兴趣
组织学生小组讨论，分享自己所知道的自然物辨别方向的方法，并猜测其他可能的方法。
3.展示图表，揭示课题
邀请小组代表汇报讨论结果，教师总结并揭示课题：今天，我们将一同探究利用自然物辨别方向的奥秘，揭示其背后的科学原理。（板书：2 利用自然物辨
别方向）
设计意图：通过回顾旧知和讨论，激发学生对新知识的兴趣和好奇心，为后续的探究活动奠定基础。同时，了解学生的前概念，有助于教师调整教学策略。
二、探索
探索 1 ：观察积雪融化情况辨别方向
1.（出示北方房屋积雪的图片）提问：在冬季，我国北方经常会下雪，太阳出来后，屋顶上的雪会慢慢融化。仔细观察，同一个屋顶不同方向的雪，融化程度一样吗？
2.组织学生小组讨论，探讨如何通过观察积雪融化情况来辨别方向。
3. 出示阅读材料，引导学生提取关键信息，验证猜测。
4.各小组汇报结果。教师总结：在我国，太阳偏南，因此屋顶朝南的一侧光照充足，气温较高，积雪融化得更快；朝北的一侧光照少，气温低，积雪融化得
慢。（板书：“南面快 ”“北面慢 ”）
设计意图：通过观察积雪融化情况，引导学生初步理解自然物与方向的关系，培养学生的观察能力和科学思维。同时，小组讨论和猜测验证环节有助于提高学生的自主学习能力和培养团队合作精神。
探索 2 ：观察植物生长与分布特点辨别方向
1.提问：自然界的生物在太阳有规律的运动影响下，会形成一些有规律的特点。我们能否借助这些生物的生长与分布特点来辨别方向呢？
2.鼓励学生猜测如何通过观察树木、年轮、苔藓等植物的生长情况来辨别方向，并说明理由。
3.学生分小组讨论，教师巡视指导。
4.课件出示资料卡，呈现植物的生长分布情况与方向关系的图文资料。引导学生阅读并总结，得出科学结论。
5.让学生上台调整黑板上植物图片方向，加深理解。
设计意图：通过观察植物生长情况，进一步深化学生对自然物与方向关系的理解，培养学生的归纳总结能力和证据意识。同时，调整图片方向的互动环节增强了课堂的趣味性和学生的参与感。
探索 3 ：在校园中辨别方向
1.提问：如何在校园中确定“东南西北 ”四个方向？
2.讲授：观察校园中生物的特征，先明确校园的南北方向，再根据校园的南北方向确定校园的东西方向，最后进一步标出校园的东南、东北、西南、西北方向。
3.发放探究记录单，带领学生前往校园操场，以小组为单位判断大门和班级的教室门朝向并记录。
4.选取部分小组结果进行展示，组织讨论，分享依据和方法。
设计意图：通过实地探究活动，将理论知识应用于实际情境，培养学生的实践能力和解决问题的能力。同时，小组合作和交流展示环节有助于提高学生的团队合作精神和表达能力。
三、研讨
辨别方向活动结束后，教师组织学生交流。
1.提问：为什么可以利用这些自然物辨别方向？
学生交流分享观察和记录的结果。
2.提问：利用自然物辨别方向，存在哪些不足？
组织全班讨论，学生交流分享。（板书：存在许多时空限制）
设计意图：通过组织学生对利用自然物辨别方向的原理和不足进行讨论，培养学生的科学思维和批判性思维能力。引导学生深入理解自然现象背后的科学原理，同时认识到各种方法的局限性，激发学生对自然科学的探索欲望，树立正确的科学态度。
四、拓展
情境模拟，知识迁移。
1.提问：如果在森林里迷失方向，你会如何利用所学知识来辨别方向呢？
引导学生思考并提出解决方案。
设计意图：拓展环节旨在将课堂所学知识延伸到实际生活情境中，提高学生的应变能力和解决问题的能力。
【相关练习】
1.下列选项中，（ ）不是利用自然物辨别方向的方法。
A.观察积雪融化情况 B.观察树木生长情况
C.使用指南针 D.观察苔藓生长情况
答案：C
解析：指南针是利用地球磁场来辨别方向的工具，不属于利用自然物的方法。
2.在我们国家，树木年轮较稀疏的一面通常是（ ）。
A.东面 B.南面 C.西面 D.北面
答案：B
解析：我国南面受到的光照更充足，树木的生长活动更旺盛。因此朝南的一面树木年轮较稀疏。
3.利用自然物辨别方向时，需要考虑哪些因素？ ( )
A. 当地的气候条件 B. 自然物的生长环境
C.观察的时间和季节 D. 以上都是
答案：D
解析：利用自然物辨别方向时，当地的气候条件、自然物的生长环境以及观察的时间和季节都会影响辨别结果的准确性。
4.在我国北方，屋顶积雪融化较快的一面通常是（ ）。
A.南面 B.北面 C.东面 D.西面
答案：A
解析：在我国北方，朝南的一侧光照充足，气温较高，积雪融化的速度更快。
5.利用自然物辨别方向的优点是（ ）。
A.简单易行，不需要额外工具 B.在任何环境下都能准确辨别方向
C.可以完全替代现代导航设备 D.不存在时空限制
答案：A
解析：利用自然物辨别方向在特定环境下是一种简单易行的方法，但存在时空限制，不能完全替代现代导航设备。
【板书设计】
【相关表单】
（记录单仅供参考，教师可根据校园实际情况自行设计）
课堂学习评价单
评价维度 评价内容 能做到的打“ √ ”
我会倾听 专注聆听，理解同伴发言，尊重他人意见
我会表达 细致观察，发现事物细节，留意现象变化
我会记录 认真笔记，整理实验过程，保存探究成果
我会观察 清晰表述，分享个人观点，交流学习心得